28 novembre 2018
Mémoire vive
Des chercheurs ont découvert un type de neurones qui coordonnerait la consolidation de la mémoire
Par : Jean Hamann
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Sur cette photo, les neurones découverts par les chercheurs sont colorés à l’aide de la protéine fluorescente verte. Ces neurones assurent la communication entre deux régions du cerveau qui interviennent dans le stockage et le rappel des informations mémorisées.
— Ruggiero Francavilla
Dans un article publié aujourd’hui par la revue Nature Communications, des chercheurs de l’Université Laval et de l’Université d’Oxford rapportent avoir découvert un nouveau type de neurones dans le cerveau de la souris. Ces neurones relient deux structures associées à la mémoire et ils coordonneraient la consolidation des informations touchant la mémoire contextuelle ou épisodique.
Les deux structures en question sont l’hippocampe et le subiculum, explique la responsable de l’étude, Lisa Topolnik, professeure au Département de biochimie, microbiologie et bio-informatique et chercheuse au Centre de recherche du CHU de Québec – Université Laval. «L’hippocampe encode les informations sensorielles reliées aux événements vécus et au contexte qui s’y rattache, notamment les repères spatiaux. Quant au subiculum, ses fonctions concernent le rappel des informations mémorisées. On savait que les deux structures s’échangeaient de l’information, mais on ignorait comment elles parvenaient à se synchroniser.»
Pour explorer la question, les chercheurs ont utilisé un microscope multiphotonique grâce auquel ils ont étudié l’activité neuronale dans l’hippocampe de souris en état d’éveil. Leurs observations ont révélé l’existence d’une population de neurones (de type VIP) qui innervent les deux structures. «Le corps cellulaire de ces neurones et une partie de leur axone se trouvent dans l’hippocampe, mais leur axone se rend jusqu’au subiculum où il devient très ramifié», précise la professeure Topolnik.
Ce réseau permet l’envoi synchronisé d’information de l’hippocampe vers le subiculum. Les données recueillies par les chercheurs indiquent que le transfert de l’information se produit surtout lorsque la souris est au repos et qu’il est réduit lorsque la souris se met en mouvement. «Notre hypothèse est que la souris profite des moments de pause pour consolider l’information qu’elle a emmagasinée antérieurement», avance Lisa Topolnik.
Ces neurones sont-ils aussi présents dans le cerveau humain? «Des études faisant appel à l’analyse transcriptomique ont révélé que l’hétérogénéité des neurones VIP est plus grande chez l’humain que chez la souris, rappelle la chercheuse. Il se pourrait donc que les neurones que nous avons découverts soient aussi présents chez l’humain et qu’ils soient touchés par certaines maladies affectant la mémoire, entre autres l’alzheimer.»
Les auteurs de l’étude parue dans Nature Communications sont Ruggiero Francavilla, Vincent Villette, Xiao Luo, Einer Muñoz-Pino, Olivier Camiré et Lisa Topolnik, du Centre de recherche du CHU de Québec – Université Laval et du Département de biochimie, microbiologie et bio-informatique, Simon Chamberland, du même département, et Kristina Wagner, Viktor Kis et Peter Somogyi, de l’Université d’Oxford.
Les deux structures en question sont l’hippocampe et le subiculum, explique la responsable de l’étude, Lisa Topolnik, professeure au Département de biochimie, microbiologie et bio-informatique et chercheuse au Centre de recherche du CHU de Québec – Université Laval. «L’hippocampe encode les informations sensorielles reliées aux événements vécus et au contexte qui s’y rattache, notamment les repères spatiaux. Quant au subiculum, ses fonctions concernent le rappel des informations mémorisées. On savait que les deux structures s’échangeaient de l’information, mais on ignorait comment elles parvenaient à se synchroniser.»
Pour explorer la question, les chercheurs ont utilisé un microscope multiphotonique grâce auquel ils ont étudié l’activité neuronale dans l’hippocampe de souris en état d’éveil. Leurs observations ont révélé l’existence d’une population de neurones (de type VIP) qui innervent les deux structures. «Le corps cellulaire de ces neurones et une partie de leur axone se trouvent dans l’hippocampe, mais leur axone se rend jusqu’au subiculum où il devient très ramifié», précise la professeure Topolnik.
Ce réseau permet l’envoi synchronisé d’information de l’hippocampe vers le subiculum. Les données recueillies par les chercheurs indiquent que le transfert de l’information se produit surtout lorsque la souris est au repos et qu’il est réduit lorsque la souris se met en mouvement. «Notre hypothèse est que la souris profite des moments de pause pour consolider l’information qu’elle a emmagasinée antérieurement», avance Lisa Topolnik.
Ces neurones sont-ils aussi présents dans le cerveau humain? «Des études faisant appel à l’analyse transcriptomique ont révélé que l’hétérogénéité des neurones VIP est plus grande chez l’humain que chez la souris, rappelle la chercheuse. Il se pourrait donc que les neurones que nous avons découverts soient aussi présents chez l’humain et qu’ils soient touchés par certaines maladies affectant la mémoire, entre autres l’alzheimer.»
Les auteurs de l’étude parue dans Nature Communications sont Ruggiero Francavilla, Vincent Villette, Xiao Luo, Einer Muñoz-Pino, Olivier Camiré et Lisa Topolnik, du Centre de recherche du CHU de Québec – Université Laval et du Département de biochimie, microbiologie et bio-informatique, Simon Chamberland, du même département, et Kristina Wagner, Viktor Kis et Peter Somogyi, de l’Université d’Oxford.
